먼저 간단한 상식 하나. 엔진의 마력은 토크와 회전수의 곱임.

요컨대 토크와 회전수를 높이면 엔진 출력이 올라가겠지? 근데 회전수는 무작정 올릴수가 없어. 프로펠러라는건 기본적으로 긴 막대기고 회전축 부분의 회전속도가 낮아도 막대기 끝 부분의 회전 속도는 높음. 1기압에 대기온도 15도의 환경에서 프로펠러 회전원의 지름이 3m라고 쳤을 때 회전수가 2,200RPM만 되도 프롭 날 끝은 음속을 넘어서버림. 프로펠러 날이 음속을 넘어서게되면 익단에서 발생하는 충격파 때문에 실속이 발생해 효율이 극단적으로 떨어지게 됨. 프로펠러 날 길이를 줄이고 날개 수를 늘이면 되지만 프로펠러의 날이 많을 수록 효율은 떨어지게 되지. 물론 날의 비틀림각이나 피치각 때문에 실재 회전에서는 2,200RPM만에 실속하거나 하지는 않음. 현대에는 시미터 프롭처럼 익단실속을 지연시키는 기술이 나와서 고속에서 프로펠러 효율이 더 좋아졌고.

해서 당시로선 더 쉬운 방법이 토크를 올리는거임. 레시프로 엔진이라는 것은 기본적으로 실린더 안에 기화된 연료와 액체의 혼합물을 집어넣고 피스톤으로 눌러 압축시킨 상태에서 점화시켜 폭발하면서 실린더를 밀어내는 행정과정을 통해 작동함. 이 폭발력이 바로 토크임. 토크를 올리기 위해서는 더 많은 연료와 액체를 넣고 압축해 폭발시키면 됨. 많이 넣을 수록 더 큰 폭발이 일어나고 더 큰 토크를 일으킴.
문제는 연료의 옥탄가가 낮을 경우 점화 하기도 전에 대충 압축된 상태에서 실린더의 열을 가지고 지가 알아서 폭발하는 경우가 있음. 이걸 노킹이라고 함. 노킹이 생기면 단순히 폭발 순서가 달라져서 엔진 출력이 떨어지는 정도의 문제가 아니라 실린더와 실린더 축, 크랭크축의 내구성 전반에 문제를 일으킴. 옥탄가가 높으면 높을 수록 연료의 점화가 안정적으로 되기 때문에 더 연료를 많이 넣고 터트려도 노킹 현상이 없는 채로 폭발하게 됨.

단순히 연료 옥탄가를 높이는 것 외에 다른 방법도 발견이 됐는데 그게 바로 워터 인젝션이나 MW50같은 ADI(Anti Detonant injection)임. 원리는 단순함. 연료와 공기 혼합물에 물을 추가하거나 실린더에 물을 분무해서 실린더의 온도를 낮춰서 열을 떨어트리는거임. 저옥탄 연료가 일찍 터지는건 압축 상태에서 실린더 자체의 열을 받아 터지는거니까 실린더 자체를 식히면 문제가 해결되는거지. 이런 상태에서는 낮은 옥탄가의 연료래도 안정적으로 압축비를 올려서 터트릴 수 있기 때문에 토크를 올릴 수 있음.

요컨대 원리 자체는 같음. 다만 결정적인 차이가 냉각 여부. 안정적으로 폭발한다고 해도 높은 온도를 지속하는 엔진은 더 쉽게 과열되고 더 수명이 짧을 수 밖에 없음. 내구성이야 실린더와 축을 보강한다지만 과열은 쉽지 않지. 반면 ADI를 사용하는 경우 ADI자체가 실린더를 식히기 때문에 같은 출력이라면 냉각효율이 좋을 수 밖에 없음. 고옥탄과 ADI를 같이 쓴다면 좋은 조합이 되겠지만 결국 실린더가 견딜수 있는 압축비가 제한되어 있기 때문에 한계가 있음.


이거 관련해서 얼마 전에 번역하다가 알게 된게 있는데, DB605DB엔진과 DB605DC엔진은 기본적으로 같은 엔진이고 일도 가지고 서로 전환이 가능하다고 이야기를 했었는데 알아보니까 서로 다른 엔진임.
DB605DB에 드라이버를 넣어 돌리면 C3연료를 사용할 수 있지만, 여기서 MW50을 사용하는건 금지됨. 이 경우 깡연료로 MW50을 사용할 때와 같은 1,850PS의 출력을 낼 수 있지만, 지속시간은 상대적으로 크게 짧아짐. 압축비를 조정한 DB605DC의 경우 B4와 C4를 모두 MW50과 함께 사용할 수 있지만, B4를 사용할 경우 DB605DB와 비슷한 출력을 내게 됨.





출처: 비심갤 곰XX 영감이 쓴 https://m.dcinside.com/view.php?id=flyingsimul&no=127530&page=1&serVal=프로펠러&s_type=all&ser_pos=   -   옥탄과 워터인젝션 차이 및 DB605D 계열 엔진에 대한 정보수정.